井巷阶段运输大巷设计

课程设计

课程名称：井巷工程设计

设计题目：阶段运输大巷设计

学院：国土资源工程学院

专业：采矿工程

年级： 2010级

学生姓名：张利朝

学号： 201010104217 指导教师：张成良

日期： 2012年12月26日

昆明理工大学国土资源工程学院

目录

一、设计目的 (4)

二、设计任务 (4)

三、巷道断面设计 (4)

（一）巷道断面形状的选择 (4)

（二）确定巷道净断面尺寸 (4)

（三）巷道净断面积（通风断面）与风速校核 (9)

（四）水沟设计与管线布置 (10)

（五）工程量计算 (11)

（六）绘制断面图 (12)

（七）井巷掘进 (12)

（八）井巷掘进工程安排 (17)

①钻眼工作 (17)

②装药爆破工作 (18)

③通风工作 (18)

④装岩工作 (19)

⑤支护工作 (20)

⑥掘进期间的辅助工作 (20)

⑦工程循环图表 (21)

阶段运输大巷设计

一、设计目的：

结合所学相关井巷开拓、凿岩爆破方面的知识，并熟练运用AutoCAD-2012计算机辅助制图，完成对阶段运输大巷的设计内容，从而为全面地掌握所学知识，并提高对实际生产问题的分析和操作能力，并为以后的工作打下坚实的基础。

二、设计任务：

该平巷为某矿中段运输巷道，服务年限20年。大巷长度为420米，进尺30米/月。巷道通过能力2000吨/天。矿体下盘围岩f=6。围岩体重2.15吨/米3，松散系数1.21。大巷最大涌水量80米3/小时，通风量50米3/秒。矿山年产量70万吨/年。

三、巷道断面的设计：

（一）巷道断面形状的选择

由题目知，此巷道服务年限20年，则选取永久性的支护方式。

矿体下盘围岩较软（f=6），故采用混凝土砌碹，断面选用三心拱，拱与墙同厚度，取d0 =T=300mm

（二）确定巷道净断面尺寸

1）巷道净宽度

根据该矿年产矿70万吨，可根据下表查出，该矿选用的电机车为

ZK10-7/250型架线式电机车，轨距取762mm；选用YGC2（7）固定矿车。运输设备最大宽度（电机车）b=1360mm，双轨运输，两条线路中心距F=1600mm

经换算，得两运输设备之间的间隙为：

m = 1600-（1360/2+1360/2）=240mm

取运输设备到支架的间隙b1=300mm，人行道宽度为b2=900mm，则：巷道净宽为：

B0=2b+m+b1+b2=2×1360+240+300+900=4160mm

掘进宽度为：

B=B0+2T=4160+2×300=4760mm

2）确定三心拱参数

取拱高为巷道净宽的1/3，有关参数如下：

拱高：f0=B0/3=4160/3=1387mm（这里取值1390mm）

R=0.692B0=0.692×4160=2880mm

r =0.262B0=0.262×4160=1089mm（取1090mm）

3）轨道参数选择

根据采用的运输设备，查表和表，选用22kg/m的钢轨；采用钢筋混凝土轨枕，h6=400mm，h5=250mm

4）确定墙高

①根据架线要求确定墙高。

已知：r =1090mm；A=b/2+b1=1360/2+300=980mm

取K=400mm，则

cosβ=（r-A+K）/(r-250)=（1090-980+400）/（1090-250）=0.606<0.554

表明导电弓子已进入小圆弧范围内，根据《安全规程》，取H1=2000mm，得：

h3=H1+h6-{（r-250）²-（r-A+K）²}1/2

=2000+400-2

2400

（+

-

）

-=1733mm

-

（

1090

980

250

1090）

②按行人要求确定墙高。

h3=1900+250-2

2100

-=1694mm

（-

1090

1090）

③根据管路要求确定墙高。根据现场实际情况布置管路，只要满足《安全规程》即可。

以上计算结果取最大值，所以从底板算起至墙高为1733mm（取1735mm）

运输量与电机车质量、矿车容积、轨距、轨型的一般关系

常用钢筋混凝土轨枕规格

(三)巷道净断面积（通风断面）与风速校核： 1）巷道净断面积：

S 净=B 0（h 2+0.262B 0）

=4160×（1590+0.262×4160）≈11.2m ² 2）风速校核： v =

46

.42

.1150Q ≈=净

S <6m/s 符合要求 巷道允许最高

（四）水沟设计与管线布置： 1）水沟坡度与巷道坡度相同，取3‰

2）根据涌水量为80m ³/h ，水沟采用混凝土碹砌。 经计算，水沟上宽300mm ，下宽260mm ，深度240mm ，水沟净断面如下图，净断面积：

S 净水沟=2

240

260300⨯+）（=0.067m ²

3）动力电缆布置在非人行道一侧，通讯、照明电缆布置在人行道一侧，距离供水管300mm 。电缆用电缆架悬挂。

4）供水管布置在人行道一侧，距离道渣面1900mm 用锚杆悬挂；压风管与供水管平行布置，且位于水管之上。电缆不应悬挂在风管或水管上，不得遭受淋水。电缆上严禁悬挂任何物件。电缆与压风管、供